带中心管的两股催化剂颗粒混合预提升结构中的流动特性_朱丽云
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提升管预提升段内颗粒径向密度分布的特点
范怡平;卢春喜
【期刊名称】《石油炼制与化工》
【年(卷),期】1999(030)011
【摘要】在冷态试验的基础上通过理论分析,说明了在催化裂化提升管反应器预提升段内,混全加速区,均匀加速区,充分发展区分别可以看作是三维流场,二维流场及一维流场,针对充分发展区提出了无量纲因数a表示径向密度分布的不均匀特征,并根据分析a的增减性,验证了采用增加气速,过壁注气,缩入形管技术可改善提升管径向密度分布的可行性。
【总页数】4页(P56-59)
【作者】范怡平;卢春喜
【作者单位】石油大学机电工程系;石油大学机电工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TQ052.02
【相关文献】
1.提升管CSVQS系统预汽提段颗粒速度和停留时间分布
2.双颗粒提升管中细颗粒的混合行为研究(II)弥散颗粒的轴径向混合行为
3.逆流变径耦合催化裂化提升管进料段内固含率及颗粒速度的径向分布
4.新型液固循环床提升管颗粒速度径向分布的实验研究
5.喷嘴进料对提升管进料段内颗粒浓度径向分布的影响
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化学反应工程_华东理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.对简单不可逆二级反应,根据要求的处理量、初浓度和转化率,所需的反应器体积最小。
参考答案:平推流2.工业反应过程优化的决策变量包括参考答案:操作方式_工艺条件_结构变量3.均相反应应该满足下述哪2个条件?参考答案:反应体系互溶_预混合过程很快4.对串联反应而言,存在一个最优反应温度使反应产物收率最大。
参考答案:错误5.化学反应工程的研究方法是经验放大方法参考答案:错误6.连续流动釜式反应器中物料浓度和温度处处相等,并且等于反应器进口物料的浓度和温度。
参考答案:错误7.理想间歇反应器中搅拌越激烈,混合越均匀,则反应速率越快。
参考答案:错误8.化学反应的前提是参与反应的所有物料达到分子尺度上的均匀,成为均一的气相或液相。
参考答案:错误9.产生返混的原因是参考答案:不均匀的速度分布_空间上的反向流动10.限制返混的措施包括参考答案:横向分割_纵向分割11.化学反应工程的研究对象是以化学实验室中进行的化学反应过程。
参考答案:错误12.化学反应工程优化的技术指标是参考答案:反应选择率_能耗_反应速率13.活化能E与反应的热效应相关,活化能大的反应其反应热也大。
参考答案:错误14.零级反应的重要特征是反应时间由残余浓度决定,与初始浓度关系不大。
参考答案:错误15.可逆放热反应的最优温度随转化率xA变大而增大。
参考答案:错误16.限制返混的措施是分割,主要是横向分割。
参考答案:正确17.理想管式反应器的径向具有严格均匀的速度分布,也就是在径向不存在浓度变化,所以反应速率随空间位置的变化将只限于轴向。
参考答案:正确18.对自催化反应A+P®P+S而言,必定存在最优反应时间使反应的转化率最大。
参考答案:错误19.小于1级的简单不可逆反应,反应转化率可以在有限时间里达到100%。
参考答案:正确20.空速1000(1/h)表示每小时能够处理的进口物料体积为反应器体积的1000倍。
第一章 习 题思考题1. 工程热力学中能量交换的基本形式有那些?答:质量交换,功量交换,热量交换2.热力学系统是如何分类的?答:(1)按其与外界进行质量交换的情况分为:闭口系,开口系,简单热力系,绝热系,孤立系(2)按物质均匀性不同分为:均匀系,非均匀系。
(3)按相态分为:单相系,复相系(4)按物质的成分分为:单元系,多元系3. 热和功有哪些异同之处?答:相同:(1)都是系统与外界的相互作用。
能量的一种形式(2)都是过程量,具有过程的特征。
(3)单位都是能量单位。
不同:(1)产生的原因不同。
(2)表现形式不同。
4. 状态参数的基本性质有那些?答:(1)f 是状态参数(2)过程积分⎰b a df 与从a 到b 所经历的过程无关(3)封闭积分0=⎰df (4) )()(yf x x f y ∂∂∂∂=∂∂∂∂ 5. 准平衡过程与可逆过程有无共同点?差别在哪里?答:共同点:两者均为平衡状态,系统内部均可描述,都可回到原状态。
准平衡系统允许不可逆状态的存在。
不同点:准平衡状态回到原状态对外界可能留下影响,可逆状态不会留下影响。
6. 如何理解引入可逆过程的意义?答:(1)提供了一个系统可经历的理想的过程(2)使许多热力学的计算得以解决(3)提供了一个分析问题的途径7.如果闭口热力系与外界没有发生能量交换,系统内是否可能发生状态变化?答:可能变化。
当系统平衡突然被打破,外界对系统又无影响时,短时间内,系统内部可能变化。
8.为什么说Q dU W δδ=+是热力学第一定律的基本表达式?它适用于闭系所进行的—切准平衡过程和非平衡过程吗?答:Q dU W δδ=+,由实验过程中直接总结出来的,是最早发现的,形式最简单。
适用于一切的准平衡过程和非平衡过程。
9. 试述第一定律、第二定律的意义,并指出作为经验性的定律分别引出什么状态参数? 答:第一定律的本质就是能量守恒定律,根据热力学第一定律对各系统的分析,就可以得到计算各种能量数值和能量取得平衡时的方程。
单位内部认证化工总控工考试(试卷编号2211)1.[单选题]催化剂的( )下降,航煤的收率会下降。
A)机械强度B)选择性C)活性答案:B解析:2.[单选题]加氢裂化过程中,( )脱氢的反应。
A)也会有B)不会有C)不可能有答案:A解析:3.[单选题]醋酸乙烯活性度利用偶氮二异丁腈为引发剂,在( )下,用抄表测定精醋酸乙烯开始发泡所需的时间。
A)63±1℃B)64±1℃C)65±1℃D)66±1℃答案:C解析:4.[单选题]反应2A(g)2B(g)+E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时,要使正反应速率降低A的浓度增大,应采取的措施是( )。
A)加压;B)减压;C)减小E的浓度;D)降温。
答案:D解析:5.[单选题]对于对流传热,单位时间所传递的热量均采用()计算A)牛顿冷却定律B)拉乌尔定律C)能量守恒定律D)质量守恒定律答案:A解析:6.[单选题]精馏塔塔底轻组分高的调节方法不正确的是( )。
A)减少塔釜采出量B)减少精馏塔回流量C)增加再沸器加热介质流量D)降低塔底温度答案:D解析:7.[单选题]下列物系中,可以用过滤的方法加以分离的是( )。
A)悬浮液B)空气C)酒精水溶液D)乳浊液答案:A解析:8.[单选题]如反应系统中含有氯离子化学物质,反应器设备最好采用( )材质。
A)普通碳钢B)不锈钢C)内衬石墨D)PVC答案:C解析:9.[单选题]职业职责是指人们在一定职业活动中所承担的特定职责,职业职责的主要特点是( )。
A)具有明确的规定性、具有法律及纪律的强制性B)与物质利益存在直接关系、具有法律及纪律的强制性C)具有明确的规定性、与物质利益有直接关系、具有法律及纪律强制性D)具有法律及纪律的强制性答案:C解析:10.[单选题]产汽设备液位过高而造成蒸汽( )大,蒸汽压力过低时,可降低液位至控制指标。
A)温度B)压力C)含水量D)流量答案:C解析:11.[单选题]新时代劳动者必须同时具备( )和( )双重能力。
化学反应工程_中国石油大学(华东)中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.反应平衡常数随温度变化关系,与()成正比。
答案:反应热2.关于动力学方程,以下正确的认识是:答案:一般反应的动力学方程和计量方程间无必然联系3.停留时间分布密度函数E(t)没有单位答案:错误4.对于一恒容反应,以下说法正确的是:答案:达到相同的转化率时,在间歇式反应器中进行需要的反应时间与在平推流反应器中进行需要的空时相等5.以下对离析流模型描述正确的是答案:宏观流体可以采用离析流模型计算_离析流模型中流体粒子可看做间歇釜反应器_离析流模型中流体粒子之间不存在物质交换6.影响轴向分散系数D的因素包括答案:湍流扩散_分子扩散_流体速率分布7.如果一个反应的瞬时收率与反应物浓度关系曲线有极大值,采用全混流-平推流进行串联也是个不错的选择。
答案:正确8.轴向分散系数与分子扩散系数,下面论述正确的是答案:分子扩散系数是物质本身的一种属性_两者实质上是不同的_轴向分散系数是与流动有关系的9.从反应器停留时间分布测定中求得无因次方差为0.99,反应器可视为答案:全混流10.二个相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值为答案:0.511.由示踪实验测得一反应器的停留时间分布密度函数【图片】可计算流体在该反应器内平均停留时间为 min。
答案:1012.理想活塞流反应器E(t)曲线的方差是答案:13.停留时间分布函数F(t)取值范围是答案:[0, 1]14.关于我们选择反应器类型时需要考虑的因素,以下描述对不对?答案:以上因素均需要考虑15.对于在间歇式反应器中进行的不可逆反应,以下说法正确的是答案:一级反应的转化率与反应物的初始浓度无关16.对于不可逆气相反应A+2B→2C,在一的全混流反应器中进行,若进料中A与B的摩尔比为1:3,空时为8min,反应器出口A的转化率为80%,则物料在反应器中的平均停留时间为:答案:等于10min17.关于一个反应器的物料衡算方程,以下说法正确的是答案:对着眼组分i的物料衡算方程表达为:单位时间内i组分流入控制体积的摩尔数+单位时间内控制体积内因反应而生成的i组分的摩尔数=单位时间内流出控制体积的i的摩尔数+单位时间内控制体积内累积的i组分的摩尔数_方程中i组分累积的速率是指控制体积中i组分单位时间内增加的摩尔数18.不管哪种反应器类型,某反应物的转化率都可根据器内该组分摩尔数的变化来计算答案:错误19.对于不可逆气相反应A+2B→2C,在一恒温恒压的平推流反应器中进行,若进料中A与B的摩尔比为1:3,空时为8min,反应器出口A的转化率为80%,则物料在反应器中的平均停留时间为:答案:不能确定其具体数值20.对于平行-连串反应A+B→R,R+B→S,如果要有利R的生成,A应该采用平推流侧线小股进料。
催化裂化用短接触旋流反应器内气固滑移特性朱丽云;赵文斌;仲理科;张玉春;王振波;金有海【摘要】The characteristics of slip velocity between gas and solid in a short-contact cyclone FCC reactor was simulated using the Eulerian-Eulerian two fluid model, especially about radial distribution of the tangential slip velocity between gas and solid as well as its dependence on operational and physical parameters in the separation chamber. Simulation results showed that the tangential slip velocity between gas and solid had a two-humped distribution in the radial direction. With increase of the inlet gas velocity or decrease of the ratio of catalyst to gas, the tangential slip velocity between gas and solid weakened but the tangential velocity of solid particles enhanced, which would strengthen the centrifugal force on particles and improve the gas-solid separation efficiency. The particle density exhibited little influence on radial distribution of the tangential slip velocity between gas and solid. However, when the particle diameters were increased, the dust outlet would easily be clogged which was not conducive to running the reactor for a long cycle of time. Finally, a model of the average cross-section tangential slip velocity between gas and solid was established with no more than±7.0% difference amon g model simulations and calculated results.%利用欧拉-欧拉双流体模型对短接触旋流反应器分离腔内气固滑移特性进行了数值模拟,主要研究了切向气固滑移速度的分布规律,并考察了操作参数和物性参数对分离腔内切向滑移速度的影响。
2002年 12 月 The Chinese Journal of Process Engineering Dec.2002 管型结构对提升管流动特性的影响陈志伟1,罗保林1,冯伟2,任天瑞 1(1. 中国科学院过程工程研究所,北京100080;2. 中国石油化工洛阳石化工程公司,洛阳 473005)摘要:采用边壁补气模拟重油催化裂化提升管反应装置中气体的膨胀行为,通过比较直管型提升管和锥型提升管中的气–固流动行为,研究了锥形提升管结构对油气膨胀所带来的流动特征变化的适应与改善. 实验结果表明,相对于直管型提升管,锥型提升管对流化气量的变化有较好的适应能力,且能有效地改善床层内的颗粒速度、空隙率的径向分布以及压力的轴向分布.关键词:循环流化床;提升管;结构;流动特征中图分类号:TQ051.1+3 文献标识码:A 文章编号:1009–606X(2002)06–0485–061 前言提升管中的气、固两相流动,由于影响因素多,流动规律相当复杂. 提升管反应器中气、固两相局部和整体流动结构的不均匀性,直接影响到了循环流化的质量. 尤其在重油催化裂化反应装置中,由于油气的受热膨胀和裂化反应所造成的气体体积增加,对流体的流动行为产生了很大的影响,使得反应器中的流动行为更为复杂. 对于提升管反应器的改造,大部分都集中于气固相出口和入口[1–5]、以及内构件[6,7]的研究上. 在提升管形状的改变上,Schut等[8]研究了锥度较大的扩大段中气固两相的流动行为,认为颗粒是沿着扩散型的流线运动的,同时将产生大量的返混. 本文研究锥度较小、高度较高的倒锥型提升管扩大段中的流体流动行为,并与直管相比较,以考察提升管结构对流化气体体积改变所带来的流动特征的变化的适应与改善.2 实验装置实验装置如图1所示. 装置由有机玻璃制成,总高4500 mm. 分别采用直管和锥型提升管进行实验,直管内径100 mm,锥型管扩大段高度1000 mm,最大内径150 mm,最小内径与直管相同,上端缩小段高度200 mm. 预提升器内径100 mm,内输送管内径68 mm,高度50 mm,预提升蒸汽入口管内径30 mm,与内输送管之间的距离200 mm,喷嘴内径12 mm,入射角度30o.本工作对于提升管结构的改变主要体现在补气装置和锥型提升管. 实验中采用两个补气装置,其中预提升补气装置以及预提升器采用LIU等[1]的研究成果,该补气装置用以遏制喷嘴区域颗粒的“贴壁效应”,并防止颗粒在喷嘴下方内输送管外堆积;而在提升管内使用沿边壁环隙的提升管补气装置来模拟气体在生产装置中的膨胀行为. 两种补气方式基本相同,气体首先进入补气装置的气包,通过均匀分布于管壁上的直径10 mm的8个小孔进入喷嘴区域或提升管;进入的气体由于内输送管的阻挡,由环隙沿管壁向上进入喷嘴区域或提升管. 补气量以内管和环隙的表观气速相等为原则.实验固体物料采用FCC催化剂颗粒,密度2.68×103 kg/m3,平均粒径5.29 µm;气体采用空气,密度1.168 kg/m3,粘度1.808×10–8 Pa.s.收稿日期:2002–04–02, 修回日期:2002–10–09作者简介:陈志伟(1976–),男,江苏省扬中市人,硕士研究生,化学工艺专业;罗保林,通讯联系人.(a) Tube riser (b) Diffuser图1 实验装置流程图Fig.1 The sketch of experimental apparatus1. Pre-riser2. Nozzle3. Equipment of pre-risingauxiliary gas4. Equipment of riserauxiliary gas5. (a) Tube (b) Diffuser6. First cyclone7. Second cyclone8. Tank9. Collector 10. Compressor11. Riser auxiliary gas 12. Nozzle gas 13. Pre-rising gas14. Pre-rising auxiliary gas 15. Check point I~VI 16. Top pressure point实验测量喷嘴以下0.2 m 到喷嘴以上1.5 m 处的轴、径向颗粒速度、空隙率分布和床层压力轴向分布随气体流量和颗粒循环量的变化. 从预提升器内输送管出口往上沿轴向依次设置6个测量点(I~VI),测量点间隔为200 mm. 采用中国科学院过程工程研究所研制的PV–4A 颗粒速度和空隙率光纤测量仪,基于相关性方法测量颗粒的速度和床层空隙率(颗粒浓度). 压力采用U 型管测量,从最高测量点向下,间隔200 mm 设9个测压点. 催化剂循环量的测定采用称重法,设备运行时关闭料斗入口阀门,使循环物料进入收集罐中并计时,由测定的∆m /∆t 计算得到颗粒循环量.3 结果与分析3.1 进口气量比率变化的影响在固定总气量的情况下,改变预提升气量和喷嘴气量的比例,测量装置(a)中提升管补气结构上方(第IV 点)的空隙率和速度的径向分布,得到图2所示的结果.0.00.20.40.60.80.060.080.100.120.140.160.180.200.221-εr /R0.00.20.40.60.82.62.83.03.2V s (m /s )r /R 3.43.63.84.04.24.4图2 相同总气量下颗粒浓度和颗粒速度径向分布比较Fig.2 Radial profile of solid fraction and particle velocity under the same global gas flux在总气量不变的情况下,不同喷嘴气和预提升气比率下速度和空隙率的分布曲线非常接近,6期 陈志伟等:管型结构对提升管流动特性的影响 487说明在喷嘴区域发生了充分的混合,消除了不同气量比率的变化对补气装置上方流型的影响. 考虑到测量误差及提升管内的波动,在本实验的操作条件范围内,可以认为流动特性的变化仅和总气量有关,而与各部分气量的变化无关. 3.2 锥型提升管流动特征 3.2.1 颗粒速度的径向分布锥型提升管中的颗粒速度径向分布总体表现为中心高边缘低,随颗粒循环量的增大和表观气速的降低,颗粒速度降低. 同时在不同的床层高度表现出两种不同的径向分布特性. 图3为不同表观气速下IV , V , VI 三点的径向颗粒速度分布,表观气速较大时,V , VI 两点颗粒速度径向分布特征较为接近;表观气速减小时,IV , V 两点颗粒速度分布特征趋向接近. 同样,循环量增大时,V , VI 两点颗粒速度分布特征趋向接近,循环量减小时,IV , V 两点颗粒速度分布特征趋向接近.图3颗粒速度径向分布0.00.20.40.60.8 1.00.01.02.03.04.0V s (m /s )r /R 0.00.20.40.60.81.00.01.02.03.04.05.06.0V s (m /s )r /RFig.3 Radial profile of particle velocity3.2.2 颗粒浓度的径向分布颗粒浓度随床层高度增加呈现不同的径向分布特征,各测量点中心区域颗粒浓度相差不大,差别主要表现在边缘颗粒浓度上. 如图4所示,在第IV 测量点,径向颗粒浓度表现为中心稀边缘密的分布;VI 点的颗粒浓度径向分布则比较均匀,在大部分的区域内,近似于水平;V 点边缘颗粒浓度随表观气速和颗粒循环量的变化较大,造成在较高表观气速和较低颗粒循环量下,V 点和IV 点径向分布较为接近,反之则和VI 点径向分布较为接近.0.00.20.40.60.81.00.050.100.150.200.250.300.350.400.451-εr /R 0.00.20.40.60.8 1.00.050.100.150.200.250.300.351-εr /R图4 颗粒浓度径向分布Fig.4 Radial profile of solid fraction488 过 程 工 程 学 报 2卷3.3 锥型提升管与直管的比较 3.3.1 颗粒速度分布的比较在相同操作条件下,锥管和直管中的颗粒速度的比较如图5所示. 可以看出,在第V 测量点,直管和锥管的速度相差不大,径向分布也较相似;而在第VI 测量点,锥管内径向颗粒速度的不均匀性较直管时有所减小,但由于管截面积的扩大,平均颗粒速度明显小于直管.0.00.20.40.60.81.01.02.03.04.05.06.0V s (m /s )r /R0.00.20.40.60.81.00.01.02.03.04.05.0V s (m /s )r /R 图5 直管、锥管颗粒速度径向分布比较Fig.5 Comparison of radial profile of particle velocity in two risers3.3.2 空隙率分布的比较在相同的操作条件下,对提升管补气装置上方第V , VI 测量点的径向颗粒密度分布进行比较,结果如图6所示. 在第V 点,随管径的增加,锥管中的颗粒浓度在边壁处有一定的上升,但是和直管相比则小得多,说明由于锥管管径的增加,管壁区域的颗粒浓度降低,且径向不均匀性减小. 在第VI 点,两种提升管结构的分布比较相似,但锥管中颗粒浓度略大于直管中颗粒浓度,与直管中颗粒浓度边缘略大于中心的径向分布相比较,锥管颗粒浓度径向分布更趋均匀.0.00.20.40.60.8 1.00.000.050.100.150.200.250.301-εr /R0.00.20.40.60.81.00.050.100.150.200.250.300.350.400.451-εr /R 图6 直管、锥管颗粒浓度径向分布比较Fig.6 Comparison of radial profile of solid fraction in two risers3.3.3 床层压力轴向分布的比较在相同操作条件下,直管和锥管中的绝对压力(表压)基本相同,锥管和直管中压力梯度表示为床层压力随床层高度的变化,以最高测压点为参照点,如图7所示. 当循环量较小时,两者压力梯度差别不大;而当循环量较大时,直管中的压力梯度明显大于锥管中的压力梯度,说明锥管具6期 陈志伟等:管型结构对提升管流动特性的影响 489有较好的操作弹性. 图中H –H 0 = –1.0~ –0.4 m 范围内,锥管压力梯度的减小,即装置中锥管的扩大段的压力降低. 说明扩大段能有效地降低床层的压力梯度.-1.8-1.6-1.4-1.2-1.0-0.8-0.6-0.4-0.20.00.210203040506070P -P 0 (m m H 2O )H-H 0 (m)-1.8-1.6-1.4-1.2-1.0-0.8-0.6-0.4-0.20.00.220406080100120140160P -P 0 (m m H 2O )H -H 0 (m)图7 不同循环量下直管、锥管压力轴向分布Fig.7 Comparison of axial profile of pressure in two risers4 结 论锥型提升管扩大段中,径向流动特征随床层高度而变化,在较低循环量或者较高气速下在一定的床层高度将存在径向较均匀的速度和空隙率分布.在同样采用边壁环隙补气的情况下,和直管相比,锥型提升管管壁附近的颗粒浓度明显降低,改善了颗粒浓度的径向分布特征;锥形提升管扩大段区域内颗粒浓度呈现非常均匀的径向分布,径向颗粒速度分布也有了较大的改善.相对于直管型提升管,锥型提升管降低了提升管内的压力梯度,表现出较好的操作弹性和较好的对反应气体体积变化的适应性能.符号表:G s 循环量 [kg/(m 2.s)] P 床层压力 (mmH 2O) U b 喷嘴气量 (m 3/h) H 0 最高测压点高度 (m) r 径向位置 (mm) U g 总气量 (m 3/h) H 床层高度 (m) R 直管半径 (mm) V s局部颗粒速度 (m/s) m 催化剂物料质量 (kg) t 时间 (s)ε 空隙率 P 0最高测压点压力 (mmH 2O)U a预提升气量 (m 3/h)参考文献:[1] Liu X L, Feng W, Shi B Z. Catalyst Pre-riser in FCC Riser [A]. Proceeding of 7th Int. Conference on CFB [C]. Ontario:Canadian Society for Chemical Engineering, 2002. EQ1.[2] 华彬, 李洪钟, 刘献玲, 等. 提升管反应器预提升段结构的优化 [A]. 催化裂化协作组第六届年会报告论文集 [C]. 1997.607–612.[3] 华彬. 快速流化床进料段径向空隙率分布的改善及加速段特性的研究 [D]. 北京: 中国科学院化工冶金研究所, 1991. [4] Miller A, Gidaspow D. Dense, Vertical Gas–Solid Flow in a Pipe [J]. AIChE J, 1992, 38(11): 1801–1815.[5] Pugsley T S, Milne B J, Berruti F. An Innovative Non-mechanical Solids Feeder for High Solids Mass Fluxes in CirculatingFluidized Bed Risers [J]. Powder Technol., 1996, 88: 123–131.[6] Jiang P J, Bi H T, Jean R H. Baffle Effects on Performance of Catalytic Circulating Fluidized Bed Reactor [J]. AIChE J, 1991,37(9): 1392–1400.490 过程工程学报2卷[7] Marzocchella A, Arena U. Mixing of a Lateral Gas Stream in a Two-dimensional Riser of a Circulating Fluidized Bed [J]. Can.J. Chem. Eng., 1996, 74: 195–202.[8] Schut S B, V an der Meer E H, Davidson J F. Gas–Solids Flow in the Diffuser of a Circulating Fluidized Bed Riser [J]. PowderTechnol., 2000, 111: 94–103.Influence of Riser Shape and Configuration on Flow Characteristics in the RiserCHEN Zhi-wei1, LUO Bao-lin1, FENG Wei2, REN Tian-rui1(1. Institute of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China;2. Luoyang Petro-chemical Engineering Corporation, Luoyang, Henan 473005, China)Abstract: The rapid expansion of oil gas has large influence on the operating performance and flow characteristics in the riser of FCCU. In the present work, the effect of riser shape on flow characteristics and the suitability of conical riser (diffuser) for expanding oil-gas flow were investigated. Auxiliary gas was introduced into the riser to imitate the expansion of oil gas in the riser in experiments. The axial profile of pressure and the radial profiles of particle velocity and voidage were measured. Comparison of experimental results in the tube-riser and the conical-riser shows that the particle concentration in the conical riser is almost uniform, pressure drop is lower than that in the tube riser, and flow characteristics are greatly improved. It seems that the conical riser (diffuser) has the advantage of operating flexibility over the tube riser, and is suitable for the rapid expanding oil gas.Key words: circulating fluidized bed; riser; configuration; shape; flow characteristics。
连续重整装置催化剂提升管磨损失效分析
偶国富;包金哲;章利特;曹晶
【期刊名称】《浙江理工大学学报》
【年(卷),期】2010(027)001
【摘要】连续重整装置中催化剂颗粒对提升管产生严重磨损,影响系统的安全平稳运行.从气固两相流冲刷磨损机理出发,分析影响塑性材料冲刷磨损的主要因素;对颗粒相采用Fluent离散相模型,并求解气相的非稳态Navier-Stokes方程,研究催化剂对提升管管壁的冲刷磨损规律,获得相对磨损速率在管壁的分布;结合管道测厚数据,验证计算模型的准确性.结果表明:在提升管第一个弯头背部有三个区域磨损比较严重,主要与催化剂颗粒团聚现象和冲击速率有关.该方法可用于气固两相流管道冲刷磨损预测、管道测厚定点、监控定位和管道结构优化设计.
【总页数】5页(P89-93)
【作者】偶国富;包金哲;章利特;曹晶
【作者单位】浙江理工大学机械与自动控制学院,杭州,310018;浙江理工大学机械与自动控制学院,杭州,310018;浙江理工大学机械与自动控制学院,杭州,310018;浙江理工大学机械与自动控制学院,杭州,310018
【正文语种】中文
【中图分类】TH117.1;O351.2
【相关文献】
1.连续重整装置再生碱液管失效分析与对策 [J], 丁颖;施伟力;张蔚;李伟
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《化学反应工程》试题XXX大学化学反应工程试题B(开)卷(答案)2011—2012学年第一学期一、单项选择题:(每题2分,共20分)1.反应器中等温进行着A→P(1)和A→R(2)两个反应,当降低A的浓度后,发现反应生成P的量显著降低,而R的生成量略降低,表明(A )A.反应(1)对A的反应级数大于反应(2) B.反应(1)对A的反应级数小于反应(2)C.反应(1)的活化能小于反应(2) D.反应(1)的反应速率常数大于反应(2) 2.四只相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值为( B )A. 1.0 B. 0.25 C.0。
50 D.03.对一平行—连串反应,P为目的产物,若活化能次序为:E2<E1〈E3,为了目的产物的收率最大,则最佳操作温度序列为( B)。
A.先高后低 B。
先低后高 C.高温操作 D.低温操作4.两个等体积的全混流反应器进行串联操作,反应为一级不可逆,则第一釜的反应速率—r A1与第二釜的反应速率-r A2之间的关系为( A ).两釜反应温度相同。
A.—r A1 > —r A2 B.-r A1 = -r A2 C.-r A1 〈—r A2 D.不能确定何者为大5。
已知一闭式反应器的,该反应器若用多釜串联模型来描述,则模型参数N为( B )。
A. 4。
5 B. 5。
6 C.3。
5 D.4。
06.固体催化剂之所以能起催化作用,是由于催化剂的活性中心与反应组分的气体分子主要发生( C).A.物理吸附 B.化学反应 C.化学吸附 D.质量传递7.包括粒内微孔体积在内的全颗粒密度称之为( B )A.堆(积)密度 B.颗粒密度 C.真密度 D.平均密度8.在气固催化反应动力学研究中,内循环式无梯度反应器是一种( C )。
A.平推流反应器 B. 轴向流反应器 C。
全混流反应器 D。
多釜串联反应器9.某液相反应,其反应式可写成A+C R+C这种反应称为(B )A.均相催化反应 B.自催化反应 C.链锁反应 D.可逆反应10.高径比不大的气液连续鼓泡搅拌釜,对于其中的气相和液相的流动常可近似看成( B ) A.气、液均为平推流 B.气、液均为全混流C.气相平推流、液相全混流 D.气相全混流、液相平推流二、填空题(每题5分,共30分)1.一不可逆反应,当反应温度从25℃升高到35℃时,反应速率增加一倍,则该反应的活化能为 52894 J/mol 。
现代催化剂表征技术智慧树知到课后章节答案2023年下浙江工业大学浙江工业大学第一章测试1.在催化发展历史上,发明多于发现,技术大于科学,指的是催化理论的发展总是优先于工业催化剂的开发。
()A:对 B:错答案:错2.著名科学家()于1925年首先提出了活性中心理论,认为催化剂表面是不均匀的,只有具有特定结构的催化剂表面位置才具有催化性能。
A:兰格缪尔B:阿伦尼乌斯C:泰勒D:勒夏特列答案:泰勒3.下面关于催化剂特征的描述,不正确的是()。
A:催化剂在反应前后,其化学性质和物理性质皆不变B:催化剂不能实现热力学上不可能进行的反应C:催化剂不能改变平衡常数D:催化剂只能缩短反应达到平衡的时间,而不能改变平衡状态答案:催化剂在反应前后,其化学性质和物理性质皆不变4.催化剂表征技术的发展方向为()。
A:逐渐从宏观尺度向纳米尺度,甚至原子尺度发展B:逐渐从空间分辨向时间分辨的方向发展C:逐渐从静态的表征技术向原位动态的表征技术发展D:逐渐从工业催化体系向模型催化体系发展答案:逐渐从宏观尺度向纳米尺度,甚至原子尺度发展;逐渐从静态的表征技术向原位动态的表征技术发展5.可以研究催化剂的孔结构的表征技术有()A:氮气吸附B:XRDC:IRD:TEM答案:氮气吸附;XRD;TEM第二章测试ngmuir吸附是()A:单分子层吸附B:既有单分子层吸附又有多分子层吸附C:多分子层吸附答案:单分子层吸附2.物理吸附是吸附剂和吸附质之间靠分子间作用力发生吸附作用;化学吸附是吸附剂和吸附质之间形成()发生吸附作用。
A:分子引力B:离子键C:范德华力D:化学键答案:化学键3.以下的说法中符合Langmuir吸附理论基本假定的是()。
A:固体表面是均匀的,各处的吸附能力相同B:吸附热与吸附的位置和覆盖度有关C:吸附分子层可以是单分子层或多分子层D:被吸附分子间有作用,互相影响答案:固体表面是均匀的,各处的吸附能力相同4.下面关于BET公式中C值描述正确的是()。